袁大滩矿主斜井冻结壁稳定性研究
| 摘要 | 第4-7页 |
| abstract | 第7-10页 |
| 1 引言 | 第16-34页 |
| 1.1 课题研究背景和意义 | 第16-18页 |
| 1.1.1 研究背景 | 第16-18页 |
| 1.1.2 研究意义 | 第18页 |
| 1.2 国内外研究现状 | 第18-30页 |
| 1.2.1 冻结法凿井的历史与现状 | 第18-20页 |
| 1.2.2 冻土的本构关系研究现状 | 第20-21页 |
| 1.2.3 冻结壁的温度场研究现状 | 第21-25页 |
| 1.2.4 冻结壁的厚度研究现状 | 第25-27页 |
| 1.2.5 冻结壁数值模拟研究现状 | 第27-28页 |
| 1.2.6 现场实测研究现状 | 第28-30页 |
| 1.3 研究内容和技术路线 | 第30-34页 |
| 1.3.1 主要研究内容 | 第30-31页 |
| 1.3.2 主要研究方法 | 第31-32页 |
| 1.3.3 技术路线 | 第32-34页 |
| 2 冻结岩土物理力学性能试验研究 | 第34-66页 |
| 2.1 前言 | 第34-35页 |
| 2.1.1 样品采集与加工 | 第34-35页 |
| 2.1.2 试验内容 | 第35页 |
| 2.2 比热测定 | 第35-36页 |
| 2.2.1 概述 | 第35-36页 |
| 2.2.2 试验结果 | 第36页 |
| 2.3 导热系数测试 | 第36-38页 |
| 2.3.1 概述 | 第36-37页 |
| 2.3.2 试验标准与方法 | 第37页 |
| 2.3.3 试验结果 | 第37-38页 |
| 2.4 冻结温度测试 | 第38-41页 |
| 2.4.1 概述 | 第38-39页 |
| 2.4.2 试验标准与方法 | 第39-40页 |
| 2.4.3 试验结果 | 第40-41页 |
| 2.5 冻胀率测定 | 第41-44页 |
| 2.5.1 概述 | 第41-42页 |
| 2.5.2 试验标准与方法 | 第42页 |
| 2.5.3 试验步骤 | 第42-44页 |
| 2.5.4 试验结果 | 第44页 |
| 2.6 冻结岩土单轴抗压强度试验 | 第44-57页 |
| 2.6.1 概述 | 第44-47页 |
| 2.6.2 试验标准与方法 | 第47-49页 |
| 2.6.3 单轴抗压强度试验结果 | 第49-54页 |
| 2.6.4 弹性模量试验结果 | 第54-56页 |
| 2.6.5 泊松比试验结果 | 第56-57页 |
| 2.7 冻结岩土单轴蠕变试验 | 第57-63页 |
| 2.7.1 概述 | 第57-59页 |
| 2.7.2 试验方法与标准 | 第59页 |
| 2.7.3 单轴蠕变与时间的关系 | 第59-61页 |
| 2.7.4 冻结岩土蠕变参数结果 | 第61-63页 |
| 2.8 本章小结 | 第63-66页 |
| 3 冻结壁稳定性理论研究 | 第66-88页 |
| 3.1 斜井冻结壁荷载分析 | 第66-70页 |
| 3.1.1 地应力在井坐标系中的转换 | 第66-68页 |
| 3.1.2 浅埋条件下冻结壁荷载 | 第68-70页 |
| 3.1.3 深埋条件下冻结壁荷载 | 第70页 |
| 3.2 斜井冻结壁弹性力学分析 | 第70-78页 |
| 3.2.1 力学模型的建立 | 第71-72页 |
| 3.2.2 边界条件的确定 | 第72-73页 |
| 3.2.3 模型求解 | 第73-77页 |
| 3.2.4 冻结壁稳定性分析 | 第77-78页 |
| 3.3 斜井冻结壁塑性区分布及厚度计算 | 第78-79页 |
| 3.3.1 冻结壁塑性区分布 | 第78页 |
| 3.3.2 冻结壁厚度计算方法 | 第78-79页 |
| 3.4 斜井冻结壁温度场分布规律 | 第79-83页 |
| 3.4.1 圆管稳定导热 | 第79-81页 |
| 3.4.2 多排管导热方程 | 第81-82页 |
| 3.4.3 冻结壁温度场分布 | 第82-83页 |
| 3.5 斜井冻结壁冻胀力分析 | 第83-87页 |
| 3.5.1 冻结壁内缘冻胀力 | 第83-84页 |
| 3.5.2 冻结壁外缘冻胀力 | 第84-87页 |
| 3.6 本章小结 | 第87-88页 |
| 4 冻结壁稳定性数值模拟研究 | 第88-136页 |
| 4.1 前言 | 第88-92页 |
| 4.1.1 计算原理 | 第88-90页 |
| 4.1.2 本构模型及计算模式 | 第90-91页 |
| 4.1.3 计算程序的优缺点 | 第91-92页 |
| 4.2 计算模型及参数 | 第92-94页 |
| 4.2.1 模型假设 | 第92页 |
| 4.2.2 模型边界条件 | 第92-93页 |
| 4.2.3 模型参数确定 | 第93-94页 |
| 4.2.4 数值计算模型 | 第94页 |
| 4.3 数值模拟计算方案 | 第94-101页 |
| 4.3.1 准则及取值范围 | 第95-96页 |
| 4.3.2 计算方案 | 第96-101页 |
| 4.4 计算结果与分析 | 第101-133页 |
| 4.4.1 顶底板收敛 | 第101-112页 |
| 4.4.2 两帮收敛 | 第112-119页 |
| 4.4.3 顶底板塑性区 | 第119-126页 |
| 4.4.4 两帮塑性区 | 第126-133页 |
| 4.5 本章小结 | 第133-136页 |
| 5 工程实测研究 | 第136-154页 |
| 5.1 井田概况 | 第136页 |
| 5.2 井筒工程技术条件 | 第136-139页 |
| 5.2.1 井筒地层特征 | 第136-138页 |
| 5.2.2 井筒水文地质条件 | 第138页 |
| 5.2.3 井筒主要技术特征 | 第138-139页 |
| 5.3 主斜井冻结工程概况 | 第139-143页 |
| 5.3.1 冻结施工工艺与方法 | 第139页 |
| 5.3.2 冻结深度确定与区段划分 | 第139-140页 |
| 5.3.3 冻结壁厚度设计 | 第140页 |
| 5.3.4 钻孔布置设计 | 第140-143页 |
| 5.4 工程实测研究 | 第143-150页 |
| 5.4.1 盐水系统实测 | 第143页 |
| 5.4.2 测温孔温度实测 | 第143-144页 |
| 5.4.3 冻结壁两帮温度实测 | 第144页 |
| 5.4.4 冻结壁收敛变形实测 | 第144-147页 |
| 5.4.5 壁后冻土压力实测 | 第147-150页 |
| 5.5 工程实测结果分析 | 第150-152页 |
| 5.5.1 实测收敛变形结果 | 第150-151页 |
| 5.5.2 冻结壁平均温度计算 | 第151页 |
| 5.5.3 实测结果与计算结果对比分析 | 第151-152页 |
| 5.6 本章小结 | 第152-154页 |
| 6 结论及展望 | 第154-160页 |
| 6.1 主要结论 | 第154-157页 |
| 6.2 主要创新点 | 第157-158页 |
| 6.3 前景及展望 | 第158-160页 |
| 参考文献 | 第160-168页 |
| 致谢 | 第168-170页 |
| 作者简介 | 第170页 |
